c++ move关键字
move的由来:在 c++11 以前存在一个有趣的现象:t& 指向 lvalue (左传引用), const t& 既可以指向 lvalue 也可以指向 rvalue。但却没有一种引用类型,可以限制为只指向 rvalue。
c++11 中的 move() 是这样一个函数,它接受一个参数,然后返回一个该参数对应的右值引用.
就这么简单!你甚至可以暂时想像它的原型是这样的(当然是错的)
t&& move(t& val);
&&的由来:在函数体中,程序员无法分辨传进来的参数到底是不是 rvalue,我们缺少一个 rvalue 的标记。为了解决这个问题,c++11 中引入了一个新的引用类型: some_type_t &&,这种引用指向的变量是个 rvalue。
由于&和&&是属于不同的类型,所以用于各种函数(构造函数,赋值函数)的重载
holder(holder& other)
holder(holder&& other)
上面是2个重载函数
holder& operator=(holder& other)
holder& operator=(holder&& other)
上面是2个重载函数
具体看下面的例子:假设我们有一个类,它包含了一些资源。我们的愿望是:当调用拷贝构造函数或者赋值语句时,我们不想再new一个resource的对象,因为要new一个resource对象,即浪费空间,有浪费时间。
解决办法:利用右值引用。
右值,本质上是一个临时的内存空间,使用过后,系统马上就会释放掉它,有了右值引用后,就可以延长这个临时空间的生命周期,相当于有了左值的效果,所以可以使用这个临时空间了。回到上面提出的问题,我们不想再new一个resource的对象,这时我们就可以利用右值引用,去引用一个临时的并且马上要被释放的空间。
为了调用&&的拷贝构造函数,必须使用std::move,转化成右值引用.
holder h2(std::move(get_holer()))
但是,h1 = get_holer(),即使不使用std::move,也会调用&&的赋值函数
h1 = get_holer()
完整代码:
#include <iostream> using namespace std; class resource{}; class holder{ public: //构造函数 holder(){res = new resource();} //析构函数 ~holder(){ //res不为null,就释放res if (res)delete res; } //拷贝构造函数 holder(const holder& other){ cout << "holder&" << endl; res = new resource(*other.res); } holder(holder& other){ cout << "holder&1" << endl; res = new resource(*other.res); } //右值 holder(holder&& other){ cout << "holder&&" << endl; res = other.res; other.res = nullptr; } //赋值 holder& operator=(const holder& other){ cout << "operator" << endl; delete res; res = new resource(*other.res); return *this; } holder& operator=(holder& other){ cout << "operator1" << endl; delete res; res = new resource(*other.res); return *this; } //右值 holder& operator=(holder&& other){ cout << "operator &&" << endl; std::swap(res, other.res); return *this; } private: resource* res; }; holder get_holer(){ holder h; return h; } int main(void){ holder h1,h11; holder h2(std::move(get_holer()));//调用holder(holder&& other) holder h3(get_holer());//编译器自动优化了,没有调用拷贝构造函数 holder h4(h11); h1 = h2;//调用operator(holder&); h1 = get_holer();//调用operator(holder&&); }
上面的例子有个需要注意的地方,就是下面这行代码
holder h3(get_holer());//编译器自动优化了,没有调用拷贝构造函数
这行代码乍一看,应该调用拷贝构造函数。但是实际用gdb,断点调试时,发现并没有调用拷贝构造函数。
个人的猜测:如果编译器不优化,在函数get_holer()的return一行处就应该有一次拷贝,调用拷贝构造函数,把h拷贝一份返回给调用测,然后由于holder h3(get_holer())的写法,又要调用一次拷贝构造函数,把get_holer()返回值拷贝给h3。这样一来就多了2次不必要的拷贝,所以编译器自动优化,把这2次拷贝构造函数的调用都省略掉了,直接让h3 = 在get_holer()创建的对象
65 holder h2(std::move(get_holer())); (gdb) n holder&& 66 holder h3(get_holer());//编译器自动优化了,没有调用拷贝构造函数 (gdb) s get_holer () at rvalue_move.cpp:59 59 holder h;//调用一次构造函数,在下面的9行可以看到 (gdb) s holder::holder (this=0x7fffffffe180) at rvalue_move.cpp:9 9 holder(){res = new resource();} //调用构造函数,创建h对象 (gdb) s get_holer () at rvalue_move.cpp:60 60 return h; //返回h对象 (gdb) p h //查看h对象里面res的内存地址 $12 = {res = 0x603070} (gdb) p &h //查看h的内存地址 $13 = (holder *) 0x7fffffffe180 (gdb) n 61 } (gdb) n main () at rvalue_move.cpp:67 (gdb) p h3 //查看h3对象里面res的内存地址,发现h3的res的内存地址和在函数get_holer()里创建的h对象的res的内存地址相同 $14 = {res = 0x603070} (gdb) p &h3 //查看h3的内存地址后,发现h3的内存地址和在函数get_holer()里创建的h对象的内存地址相同 $15 = (holder *) 0x7fffffffe180
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